القصة الكبيرة: الحمض النووي الريبي المرسال – ترجمة* محمد جواد آل السيد ناصر الخضراوي

The Big Story: mRNA
The next act for messenger RNA could be bigger than covid vaccines
(بقلم: أنطونيو ريغالدو –  Antonio Regalado)
العمل المقبل للحمض النووي الريبي المرسال يمكن أن يكون أكبر من لقاحات كوفيد

ملخص المقالة:

تعتمد لقاحات الحمض النووي الريبي المرسال لمكافحة كوفيد-19على تقنية تم اكتشافها قبل 20 عامًا من قبل الباحثين “كاتالين كاريكو” و”درو ويسمان”، ولم يتم استخدامها في أي دواء تم تسويقه قبل العام الماضي (2020)، لكن هذه التقنية يمكن أن تغير الطب وبناء الادوية. وتستخدم لقاحات كوفيد-19 الجزيء الوسيط قصير العمر الذي ينقل نسخًا في خلايانا من الجينات إلى حيث يمكنها توجيه تكوين البروتينات. والرسالة التي يضيفها اللقاح إلى خلايا الناس مستعارة من فيروس كورونا نفسه – تعليمات للبروتين الشبيه بالتاج، والذي يسمى سبايك (spike). وهذا البروتين يستخدم لدخول الخلايا، ولكنه وحده لا يمكن أن يجعل الشخص مريضا؛ وبدلاً من ذلك، فإنه يحفز استجابة مناعية قوية تصل الى حوالي 95٪ من حالات كوفيد -19.

ويعتقد الباحثون أنه يمكن في المستقبل القريب أن تؤدي الحقن، التي تقدم تعليمات مؤقتة إلى الخلايا، إلى لقاحات ضد الهربس والملاريا، ولقاحات أفضل للإنفلونزا، ولقاحات محدثة لفيروس كورونا أيضًا إذا استمر في التحور. كما يرون أيضًا مستقبلًا بعيدًا عن اللقاحات، ويأملون أن تسمح التكنولوجيا بإصلاحات جينية رخيصة للسرطان ومرض الخلايا المنجلية وربما حتى فيروس نقص المناعة البشرية، وفيروس الجهاز التنفسي للرضع، وجميع الأمراض التي لا يوجد لقاح ناجح لها، إضافة الى علاج الأمراض التقليدية مثل النوبات القلبية أو الأمراض الوراثية النادرة.

( المقالة )

تعتمد لقاحات الحمض النووي الريبي المرسال الجديد لمكافحة فيروس كورونا على تقنية يمكن أن تغير الطب. المتابعة التالية: الخلية المنجلية وفيروس نقص المناعة البشرية.

في 23 ديسمبر 2020 ، كجزء من حملة دعائية لتشجيع الناس على التطعيم ضد كوفيد -19 ، نشرت جامعة بنسلفانيا لقطات لكل من “كاتالين كاريكو” و “درو ويسمان” – الباحثين الذين طورا العلم وراء الكواليس – وهما يحصلان على لقاحاتهما. واستخدمت اللقاحات والتركيبات الجليدية للكرات الدهنية والتعليمات الجينية تقنية غير مثبتة سابقًا تعتمد على الحمض النووي الريبي المرسال وتم تصنيعها واختبارها في أقل من عام، وذلك بفضل الاكتشافات التي قام بها الشخصان بدءً بما قبل 20 عامًا.

وفي المقطع الترويجي الصامت، لا أحد يتحدث أو يبتسم، بينما تقوم الممرضة بإدخال الابرة تحت الجلد في أذرعهما. وسألتُ “ويسمان” فيما بعد، وهو طبيب وعالم عامل منذ عام 1987 ، عما كان يفكر فيه في تلك اللحظة. قال لي: “كنت أرغب دائمًا في تطوير شيء ما يساعد الناس، وعندما أدخلوا تلك الإبرة في ذراعي، قلت: أعتقد أنني فعلت ذلك أخيرًا”.

وقد تسببت العدوى (عدوى فيروس كورونا) في مقتل أكثر من مليوني شخص على مستوى العالم، بما في ذلك بعض أصدقاء “ويسمان” في مرحلة الطفولة. وحتى الآن، اعتمدت حملة اللقاح الأمريكية بالكامل على اللقاحات التي طورتها شركة “موديرنا ثيرابيوتكس” (Moderna Therapeutics) من كامبريدج بولاية ماساتشوستس، وشركة “بايوإن تيك” (BioNTech) في ماينز بألمانيا، بالشراكة مع شركة “فايزر”، وكلاهما يستخدم اكتشافات ويسمان (يحصل مختبر ويسمان على تمويل من بايوإن تيك، وتعمل كاريكو الآن في الشركة).

وعلى عكس اللقاحات التقليدية، التي تستخدم فيروسات حية، أو ميتة، أو أجزاء من الأصداف التي تختبئ بها الفيروسات لتدريب الجهاز المناعي للجسم، فإن اللقاحات الجديدة تستخدم الحمض النووي الريبي المرسال – الجزيء الوسيط قصير العمر الذي ينقل نسخًا في خلايانا من الجينات إلى حيث يمكنها توجيه تكوين البروتينات.

والرسالة التي يضيفها لقاح الحمض النووي الريبي المرسال إلى خلايا الناس مستعارة من فيروس كورونا نفسه – تعليمات للبروتين الشبيه بالتاج، والذي يسمى سبايك (spike)، والذي يستخدمه لدخول الخلايا. وهذا البروتين وحده لا يمكن أن يجعل الشخص مريضا؛ وبدلاً من ذلك، فإنه يحفز استجابة مناعية قوية، وفي دراسات كبيرة خلصت في ديسمبر 2020، منعت حوالي 95٪ من حالات كوفيد -19.

وإلى جانب إنهاء الوباء المحتمل، يُظهر اختراق اللقاح كيف يمكن للحمض النووي الريبي المرسال أن يقدم نهجًا جديدًا لبناء الأدوية. ويعتقد الباحثون أنه يمكن في المستقبل القريب أن تؤدي الحقن التي تقدم تعليمات مؤقتة إلى الخلايا إلى لقاحات ضد الهربس والملاريا، ولقاحات أفضل للإنفلونزا، ويتم تحديث لقاحات فيروس كورونا أيضًا إذا استمرت فيروس كوفيد-19 في التحور.

ولكن الباحثين يرون أيضًا مستقبلًا بعيدًا عن اللقاحات، ويعتقدون أن التكنولوجيا ستسمح بإصلاحات جينية رخيصة للسرطان ومرض الخلايا المنجلية وربما حتى فيروس نقص المناعة البشرية.

وبالنسبة إلى ويسمان، فإن نجاح لقاحات كوفيد ليس مفاجأة ولكنه تأكيد مرحب به لعمل حياته. ويقول: “لقد عملنا على هذا لأكثر من 20 عامًا، وكنا نعلم دائمًا أن الحمض النووي الريبي سيكون أداة علاجية مهمة”.

توقيت ممتاز

على الرغم من هذين العقدين من البحث، لم يتم استخدام الحمض النووي الريبي المرسال في أي دواء تم تسويقه قبل العام الماضي (2020).

وقد ظهرت التقارير الأولى من ووهان بالصين، في ديسمبر 2019، عن التهاب رئوي مخيف قابل للانتقال؛ على الأرجح نوع من فيروس الخفافيش. وسعى مراقبو الحكومة الصينية في البداية للتستر على تفشي المرض، ولكن في 10 يناير 2020 ، نشر عالم من شنغهاي الشفرة الوراثية للفيروس عبر الإنترنت من خلال جهة اتصال في أستراليا. وكان الفيروس يتحرك بسرعة بالفعل، حيث قفز على الطائرات وظهر في هونغ كونغ وتايلاند. ولكن المعلومات الجينية تحركت بشكل أسرع. ووصلت إلى ماينز في المقر الرئيسي لشركة بايو ان تيك ، وفي كامبريدج في موديرنا، حيث حصل بعض الباحثين على القراءة كملف وورد (Microsoft Word).

وتمكن العلماء في شركة موديرنا، وهي شركة تكنولوجيا حيوية متخصصة في الحمض النووي الريبي المرسال، من تصميم لقاح على الورق في غضون 48 ساعة، قبل 11 يومًا من تسجيل أول حالة مسجلة في الولايات المتحدة.  في غضون ستة أسابيع، كان لدى موديرنا جرعات مبردة جاهزة للاختبار على الحيوانات.

وعلى عكس معظم الأدوية المعدلة وراثيًا، لا يُصنع الحمض النووي الريبي في المخمرات أو الخلايا الحية – بل يتم إنتاجه داخل أكياس بلاستيكية تحتوي على مواد كيميائية وإنزيمات. ونظرًا لأنه لم يكن هناك مطلقًا عقار الحمض النووي الريبي المرسال في السوق من قبل، لم يكن هناك مصنع للاستيلاء عليه ولا توجد سلسلة إمداد يمكن الاتصال بها.

وعندما تحدثت إلى الرئيس التنفيذي لشركة موديرنا ستيفان بانسيل في ديسمبر، قبل اجازة إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لقاح شركته، وقال انه كان يشعر بالثقة حول الحقن، ولكنهم قلقون من صنع ما يكفي من ذلك. ووعدت شركة موديرنا بتصنيع ما يصل إلى مليار جرعة خلال عام 2021. تخيل، كما قال، أن هنري فورد كان يطرح الطراز تي (Model T)  الأول من خط الإنتاج، ليتم إخباره أن العالم بحاجة إلى مليار نسخة منها.

ويدعو بانسيل الطريقة التي وصل بها كوفيد-19 تماما كما كانت تكنولوجيا الحمض النووي الريبي المرسال مستعدة لـ “انحراف (تغيير مسار) التاريخ”. وبمعنى آخر، لقد حالفنا الحظ.

 المفاعلات الحيوية البشرية

كانت المحاولة الأولى لاستخدام الحمض النووي الريبي المرسال الاصطناعي لإنتاج بروتين للحيوان في عام 1990. وقد نجحت ولكن سرعان ما ظهرت مشكلة كبيرة، حيث جعلت الحقن الفئران مريضة. “فرارهم انتفخ”، ويقول ويسمان: “إنهم يفقدون الوزن، ويتوقفون عن الركض”. وأعطهم جرعة كبيرة وسيموتون في غضون ساعات. ويضيف: “أدركنا بسرعة أن الحمض النووي الريبي المرسال غير صالح للاستخدام”.

وكان الجاني هو الالتهاب. فعلى مدى بضعة مليارات من السنين، تطورت البكتيريا والنباتات والثدييات لاكتشاف المادة الوراثية من الفيروسات والتفاعل معها. وكانت الخطوة التالية لويسمان و كاركو، والتي “استغرق سنوات”، كما يقول، لتحديد كيفية تعرف الخلايا على الحمض النووي الريبي المرسال الأجنبي.

وكما وجدوا، تمتلئ الخلايا بجزيئات الاستشعار التي تميز الحمض النووي الريبي الخاص بك عن الفيروس. وإذا شاهدت هذه الجزيئات جينات فيروسية، فإنها تطلق عاصفة من الجزيئات المناعية تسمى السيتوكينات التي تمنع الفيروس، بينما يتعلم جسمك كيفية التعامل معه. ويقول ويسمان: “يستغرق الأمر أسبوعًا لعمل استجابة من الجسم المضاد ؛ وما يبقيك على قيد الحياة طوال تلك الأيام السبعة هو هذه المستشعرات” . ولكن تدفقًا قويًا جدًا من السيتوكينات يمكن أن يقتلك.

وكانت لحظة ادراك عندما قرر العالمان أنه يمكنهما تجنب رد الفعل المناعي باستخدام اللبنات الأساسية المعدلة كيميائيًا لصنع الحمض النووي الريبي؛ وقد تحقق ذلك. وبعد فترة وجيزة، بدأت مجموعة من رواد الأعمال في كامبريدج في انشاء شركة موديرنا ثيرابيوتيكس للبناء على رؤية ويسمان.

ولم تكن اللقاحات محور تركيزهم. فعند تأسيس الشركة في عام 2010 ، تخيل قادتها أنهم قد يكونون قادرين على استخدام الحمض النووي الريبي لاستبدال البروتينات المحقونة التي تشكل معظم دستور الأدوية الحيوي، وإنتاج الأدوية بشكل أساسي داخل خلايا المريض من مخطط الحمض النووي الريبي. “كنا نسأل، هل يمكننا تحويل الإنسان إلى مفاعل حيوي؟” ، كما يقول نوبار أفيان،  الشريك المؤسس للشركة ورئيس مجلس إدارتها ورئيس فلاغ شيب بايونيرنغ  (Flagship Pioneering) وهي شركة بدأت شركات التكنولوجيا الحيوية.

وإذا كان الأمر كذلك، يمكن للشركة بسهولة تسمية 20 أو 30 أو حتى 40 دواءً يستحق الاستبدال. ولكن شركة موديرنا كانت تكافح من أجل كيفية إيصال الحمض النووي الريبي المرسال إلى الخلايا الصحيحة في الجسم، وبدون الكثير من الآثار الجانبية. وكان علماؤها يتعلمون أيضًا أن إعطاء جرعات متكررة، والتي ستكون ضرورية لاستبدال منتجات التكنولوجيا الحيوية مثل عامل التجلط الذي يتم إعطاؤه شهريًا، سيكون مشكلة.  يقول أفيان: “سنجد أنه يعمل مرة واحدة، ثم أقل في المرة الثانية، ثم في المرة الثالثة أقل من ذلك؛ كانت تلك مشكلة”.

وارتكزت موديرنا حول ما نوع الدواء الذي يمكن أن تعطيه مرة واحدة ولا يزال له تأثير كبير؟ أصبحت الإجابة في النهاية واضحة: لقاح، ومع اللقاح، سيكون الإمداد الأولي بالبروتين كافياً لتدريب جهاز المناعة بطرق قد تستمر لسنوات أو مدى الحياة.

وكان السؤال الرئيسي الثاني هو كيفية حزم جزيئات الحمض النووي الريبي الحساسة، والتي تدوم لبضع دقائق فقط في حالة انكشافها. ويقول ويسمان إنه جرب 40 ناقلًا مختلفًا، بما في ذلك قطرات الماء والسكر والبروتينات من الحيوانات المنوية للسلمون. وكان الأمر كما لو كان “إديسون” يبحث عن الخيط المناسب لصنع مصباح كهربائي. ويضيف: “لقد حاولنا نشر أي شيء تقريبًا”. وكانت الجسيمات النانوية المصنوعة من خليط من الدهون واعدة أكثر. ولكن هذه كانت اختراعات تجارية سرية ولا تزال أساس نزاعات براءات الاختراع. ولم يضع ويسمان يديه عليها حتى عام 2014 ، بعد نصف عقد من المحاولات.

وقد أحب ما رآه، عندما فعل أخيرًا. ويقول: “لقد كانوا أفضل من أي شيء آخر حاولناه، وكان لديه ما تريده في دواء من فاعلية عالية، ولا توجد آثار سلبية”. وبحلول عام 2017 ، أظهر مختبر ويسمان كيفية تلقيح الفئران والقرود ضد فيروس زيكا باستخدام الحمض النووي الريبي المرسال ، وهو جهد سرعان ما فاز بتمويل من شركة باية ان تيك. أما شركة موديرنا فقد كانت الند، وسرعان ما نشرت نتائج اختبار بشري مبكر للقاح الحمض النووي الريبي المرسال للانفلونزا، وستبدأ سلسلة كبيرة من الدراسات السريرية التي تشمل أمراضًا من بينها زيكا.

وكان للتركيز على اللقاحات أثر سلبي في شركة موديرنا. ويقول أندرو لو، الأستاذ في مختبر الهندسة المالية التابع لمعهد ماساتشوستس، إن معظم اللقاحات تخسر المال،  والسبب هو أن العديد من الحقن تباع “بجزء بسيط من قيمتها الاقتصادية”. وستدفع الحكومات 100000 دولار مقابل عقار السرطان الذي يضيف شهرًا إلى حياة الشخص، ولكنها تريد فقط دفع 5 دولارات مقابل لقاح يمكن أن يحمي من الأمراض المعدية إلى الأبد. وقد حسب البروفيسور لو أن برامج اللقاح للتهديدات الناشئة مثل زيكا أو إيبولا، حيث تفشي المرض يأتي ويختفي، ستحقق عائدًا بنسبة 66 ٪ في المتوسط. ويقول: “النموذج الاقتصادي للقاحات معطل (غير مجد)”.

ومن ناحية أخرى، فإن اللقاحات أكثر قابلية للتنبؤ. وعندما حلل فريق البروفيسور لو آلاف التجارب السريرية، وجدوا أن برامج اللقاحات تنجح كثيرًا. وأثبت حوالي 40٪ من اللقاحات المرشحة نجاحها في اختبارات الفعالية، المسماة التجارب السريرية للمرحلة الثانية، وهو معدل يبلغ 10 أضعاف عقاقير السرطان.

وكانت إضافة فرصة نجاح لقاحات الحمض النووي الريبي المرسال بمثابة استراحة محظوظة. وعند حقنها في الذراع، بدا أن الجسيمات النانوية التي تحمل التعليمات الحرجة تستقر في الخلايا المتغصنة، وهي نوع الخلية الدقيق الذي تتمثل مهمته في تدريب جهاز المناعة على التعرف على الفيروس. وعلاوة على ذلك، هناك شيء ما يتعلق بالجسيمات يضع جهاز المناعة في حالة تأهب. ولم يكن مخططًا لها، لكنهم كانوا يعملون كما يسمى اللقاح المساعد. ويقول ويسمان: “لم نتمكن من تصديق التأثير”.

وقدمت اللقاحات لبانسل، الرئيس التنفيذي لشركة موديرنا، فرصة لتطوير كتيبة من المنتجات الجديدة. ونظرًا لأن كل لقاح سيستخدم نفس حاملة الجسيمات النانوية، فيمكن إعادة برمجتها بسرعة، كما لو كانت برامج (برمجيات)، حتى أن شركة موديرنا قامت بوضع علامة تجارية باسم “الحمض النووي الريبي المرسال او اس” (mRNA OS) لنظام التشغيل. “إن الطريقة التي نصنع بها الحمض النووي الريبي المرسال للقاح واحد هي نفسها تمامًا مثل لقاح آخر”، كما يقول بانسيل. وأضاف: “نظرًا لأن الحمض النووي الريبي المرسال عبارة عن جزيء معلومات، فإن الاختلاف بين لقاحنا لكوفيد ولقاح زيكا ولقاح الإنفلونزا هو فقط ترتيب النيوكليوتيدات”.

فعالية 95٪

مرة أخرى في مارس 2020 ، عندما كانت برامج اللقاحات جارية، قال المشككون إن الحمض النووي الريبي المرسال لا يزال تقنية غير مثبتة. وحتى هذه المجلة قالت إن اللقاح سيستغرق 18 شهرًا كحد أدنى – وهو تقدير أثبت أنه قد تم إثباته لمدة تسعة أشهر كاملة. يقول أفيان: “أحيانًا تستغرق الأمور وقتًا طويلاً لمجرد أن الناس يعتقدون أنها كذلك، وهذا يثقل كاهلك كفريق علمي. ويقول الناس :’لا تذهب أسرع!'”.

وأثبتت الحقن من موديرنا  وبايو ان تيك فعاليتها بحلول ديسمبر 2020، وتم السماح بها في ذلك الشهر في الولايات المتحدة. ولكن السرعة القياسية لم تكن بسبب التكنولوجيا الجديدة فقط، فانتشار العدوى هو سبب آخر. ونظرا لأن العديد من الأشخاص أصيبوا بـ كوفيد-19،  فقد تمكنت الدراسات من جمع الأدلة بسرعة.

والسؤال: هل يعتبر الرنا المرسال لقاحًا أفضل حقًا؟ يبدو أن الإجابة بـ “نعم” مدوية. وهناك بعض الآثار الجانبية، لكن كلا اللقاحين فعالين بنسبة 95٪ تقريبًا (أي أنهما يوقفان 95 حالة من أصل 100 حالة) ، وهو رقم قياسي لا مثيل له حتى الآن من قبل لقاحات كوفيد -19 الأخرى وأفضل بكثير من لقاحات الإنفلونزا. فحقنة أخرى من استرا زينيكا، باستخدام فيروسات البرد المهندسة، فعالة بنسبة 75٪. أما الحقنة التي تم تطويرها في الصين باستخدام جراثيم كوفيد -19  المعطلة، فإنها لم تحمِ سوى نصف الأشخاص الذين أصيبوا بها، على الرغم من أنها أوقفت المرض الشديد.

“يمكن أن يغير هذا كيفية صنع اللقاحات من الآن فصاعدًا”، يقول رون رينو، الرئيس التنفيذي لشركة ترانزليت بايو (Translate Bio) وهي شركة تعمل مع التكنولوجيا.

إن فعالية الحقن، وسهولة إعادة برمجتها، تعني أن الباحثين يستعدون بالفعل لملاحقة فيروس نقص المناعة البشرية، والهربس، وفيروس الجهاز التنفسي للرضع، والملاريا – جميع الأمراض التي لا يوجد لقاح ناجح لها. وأيضًا على لوحة الرسم: لقاحات الإنفلونزا “العالمية” وما يسميه ويسمان حقنة “فيروس كورونا الشامل” التي يمكن أن توفر حماية أساسية ضد الآلاف من مسببات الأمراض في تلك الفئة، والتي لم تؤد فقط إلى كوفيد -19 ولكن قبل ذلك، عدوى السارس وربما الأوبئة الأخرى عبر التاريخ.
يقول ويسمان: “عليك أن تفترض أننا سنحصل على المزيد، لذا فبدلاً من إغلاق العالم لمدة عام بينما تصنع لقاحًا جديدًا، سيكون لدينا لقاح جاهز للعمل”.

في الربيع الماضي ، بدأ بانسيل في تقديم التماس إلى الحكومة لدفع تكاليف مراكز التصنيع الضخمة لصنع الحمض النووي (RNA) ، فقد تخيل مصنعًا عملاقًا “يمكن للشركات استخدامه في وقت السلم” ولكن يمكن إعادة توجيهه سريعًا لإصدار الحقن أثناء الجائحة التالية. ويقول إن هذا سيكون بمثابة تأمين ضد سيناريو مرعب لجرثومة تنتشر بسرعة تفشي فيروس كورونا، ومن لديها معدل وفيات بنسبة 50٪ للإيبولا. جادل بانسل في أبريل / نيسان قائلاً: “إذا أنفقت الحكومات المليارات على الأسلحة النووية التي تأمل في عدم استخدامها مطلقًا ، فعلينا أن نجهز أنفسنا حتى لا يحدث هذا مرة أخرى أبدًا”.

في وقت لاحق من ذلك الشهر، كجزء من عملية سرعة التفات​​، ارتفعت الجهود في الولايات المتحدة الامريكية لإنتاج اللقاحات، وتم اختيار موديرنا بشكل فعال كبطل وطني لبناء مثل هذه المراكز. وسلمتها الحكومة قرابة 500 مليون دولار لتطوير لقاحها والتوسع في التصنيع.

ما وراء اللقاحات

بعد لقاحات كوفيد،  يتوقع بعض الباحثين عودة موديرنا وبايو ان تيك إلى خططهم الأصلية للاستفادة من التكنولوجيا، مثل علاج الأمراض التقليدية مثل النوبات القلبية أو السرطان أو الأمراض الوراثية النادرة. ولكن لا يوجد ضمان للنجاح في هذا المجال.

“على الرغم من وجود الكثير من التطبيقات العلاجية المحتملة للحمض النووي الريبي المرسال الاصطناعي من حيث المبدأ، فإن مشكلة توصيل كميات كافية منه إلى المكان المناسب في الجسم ستكون تحديًا كبيرًا، وربما لا يمكن التغلب عليه في معظم الحالات”، كما يقول لويجي وارين، رائد أعمال في مجال التكنولوجيا الحيوية، وشكّل بحثه باعتباره باحثًا في مرحلة ما بعد الدكتوراة نواة شركة موديرنا.

ومع ذلك، هناك تطبيق واحد بالإضافة إلى اللقاحات، حيث يمكن أن يكون للتعرض القصير للحمض النووي الريبي المرسال تأثيرات تدوم لسنوات، أو حتى مدى الحياة.

وفي أواخر عام 2019 ، قبل كوفيد -19 ، أعلنت معاهد الصحة الوطنية الأمريكية ومؤسسة بيل وميليندا جيتس عن انفاق 200 مليون دولار على تطوير علاجات جينية ميسورة التكلفة لاستخدامها في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى. وكانت الأهداف الرئيسية: فيروس نقص المناعة البشرية ومرض الخلايا المنجلية المنتشرة هناك.

ولم يوضح “جيتس” والمعاهد الوطنية للصحة كيف يمكن أن يجعلوا مثل هذه العلاجات المتطورة رخيصة وسهلة الاستخدام، لكن “ويسمان” أخبرني أن الخطة قد تعتمد على استخدام الحمض النووي الريبي المرسال لإضافة تعليمات لأدوات تحرير الجينات مثل كريسبر (CRISPR) لجسم الشخص، محدثًا تغييرات دائمة على الجينوم. “فكر في حملات التطعيم الجماعية”، كما يقول ويسمان، باستثناء تعديل الجينات لتصحيح الأمراض الوراثية.

والعلاج الجيني في الوقت الحالي معقد ومكلف. ومنذ عام 2017 ، تمت الموافقة على عدة أنواع في الولايات المتحدة وأوروبا. وكان الأول: علاج العمى، حيث تحمل الفيروسات جينًا جديدًا إلى الشبكية، يكلف 425 ألف دولار لكل عين.

وتختبر شركة ناشئة تُدعى إنتيلليا ثيرابيوتكس (Intellia Therapeutics) علاجًا يحزم كريسبر في الحمض النووي الريبي ثم في جسيمات نانوية، والتي تأمل من خلالها في علاج مرض الكبد الوراثي المؤلم. والهدف هو جعل المقص الجيني يظهر في خلايا الشخص، وقطع الجين المسبب للمشكلة، ثم يتلاشى. وقد اختبرت الشركة الدواء على مريض لأول مرة في عام 2020.

وليس من قبيل المصادفة أن دواء شركة انتيلليا يعالج مرض الكبد. وعندما يتم تقطير هذا الدواء في مجرى الدم من خلال الوريد، تميل الجسيمات النانوية الدهنية إلى نهاية مطافها في الكبد – العضو الذي يتم فيه التنظيف في الجسم. ويقول ويسمان : “إذا كنت تريد علاج مرض في الكبد، فهذا شيء عظيم – فأي شيء آخر، لديك مشكلة”.

لكن ويسمان يقول إنه اكتشف كيفية استهداف الجسيمات النانوية حتى تنتهي داخل نخاع العظم، الذي يصنع باستمرار جميع خلايا الدم الحمراء والخلايا المناعية. وستكون هذه خدعة قيّمة للغاية – قيمة للغاية لدرجة أن ويسمان لم يخبرني كيف يفعل ذلك. يقول إنه سر ، “حتى ننتهي من تسجيل براءات الاختراع”.

ويعتزم استخدام هذه التقنية لمحاولة علاج مرض فقر الدم المنجلي عن طريق إرسال تعليمات جديدة إلى خلايا مصنع الدم في الجسم. وكما أنه يعمل مع باحثين مستعدين للاختبار على القردة ما إذا كان من الممكن هندسة الخلايا المناعية المسماة بالخلايا التائية لتقوم بمهمة البحث والتدمير لفيروس نقص المناعة البشرية وعلاج هذه العدوى بشكل نهائي.

وما يعنيه كل هذا هو أن الجسيمات الدهنية للحمض النووي الريبي المرسال قد تصبح وسيلة لتحرير الجينوم على نطاق واسع وبتكلفة زهيدة. ويمكن للدواء بالتنقيط الذي يسمح بهندسة نظام الدم أن يصبح نعمة للصحة العامة لا تقل أهمية عن اللقاحات. ويقع عبء الخلايا المنجلية، وهو مرض وراثي يقصر العمر لعقود (أو في المناطق الفقيرة ، يقتل أثناء الطفولة) ، بشكل كبير على السود في أفريقيا الاستوائية والبرازيل والولايات المتحدة. كما أصبح فيروس نقص المناعة البشرية أيضًا كارثة طويلة الأمد: حوالي ثلثي الأشخاص المصابين بالفيروس، أو يموتون بسببه، موجودون في إفريقيا.

وتبيع شركتي موديرنا وبايو ان تيك حقن لقاح كوفيد-19  مقابل 20 إلى 40 دولارًا للجرعة. وماذا لو كانت هذه تكلفة التعديل الجيني أيضًا؟ يقول ويسمان:  “يمكننا تصحيح الخلية المنجلية بجرعة واحدة، ونعتقد أن هذا علاج جديد رائد”.

وهناك ثروات رائعة يمكن تحقيقها في تقنية الحمض النووي الريبي المرسال، و أصبح الآن ما لا يقل عن خمسة أشخاص مرتبطين بشركتي موديرنا وبايو ان تيك من أصحاب المليارات، بما في ذلك باسيل؛  ويسمان ليس واحداً منهم، على الرغم من أنه سيحصل على حقوق ملكية براءات الاختراع. ويقول إنه يفضل الأوساط الأكاديمية، حيث تقل احتمالية إخباره بما يبحث عنه – أو ما لا يقل أهمية عن ذلك. إنه يبحث دائمًا عن التحدي العلمي الكبير التالي: “ليس الأمر أن اللقاح هو خبر قديم، ولكن كان من الواضح أنهم سيعملون، فالحمض النووي الريبي المرسال له مستقبل باهر”.

*تمت الترجمة بتصرف

المصدر:

https://www.technologyreview.com/2021/02/05/1017366/messenger-rna-vaccines-covid-hiv/